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肺结核病(pulmonary tuberculosis, PTB)是由结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis, M.tb)引起的一种与机体细胞免疫应答密切相关的慢性感染性疾病。活化的T淋巴细胞及其分泌的细胞因子在感染和疾病的发生、发展中发挥重要作用。为进一步了解活动性肺结核病相关细胞因子的变化,本课题检测了肺结核病人和结核分枝杆菌潜伏感染者血浆中细胞因子表达水平的差异,并且随访观察了肺结核病人密切接触者外周血细胞因子谱的动态变化。结果显示：肺结核病人血浆中CXCL12、CCL1及TNF-α等一组细胞因子相对于健康对照和潜伏感染者都有显著的升高；随访队列中发病的患者外周血中CXCL12和抗原特异性IFN-γ表达水平随疾病的发生而显著升高。随之,我们进一步了解细胞因子显著性差异表达是否与基因组DNA甲基化水平有密切关系。利用全基因组DNA甲基化芯片的方法,我们比较了健康对照和活动性肺结核病人基因组甲基化状态。芯片结果显示：活动性肺结核病人较健康对照呈现显著性低甲基化状态,在1,370个差异性基因中有90.4%的基因(1,234个)甲基化程度降低。GO分析显示甲基化程度存在差异的基因参与了炎症反应、B细胞分化等多种免疫相关功能。此结果表明宿主基因的低甲基化状态可能是活动性肺结核病人的特征之一。前期实验表明CXCL12的表达水平与肺结核病密切相关。因此,我们同时利用硫化测序法检测了健康对照和病人cxcl12基因启动子区域的甲基化率。结果表明：活动性肺结核病人cxcl12基因转录起始点上游-194bp位点甲基化率较正常人有显著性下降,并且与患者外周血CXCL12蛋白表达水平呈明显负相关。综上所述,肺结核病患者外周血中一组细胞因子的表达存在显著性增加,其与潜伏感染者和正常人均存在显著性差异。利用全基因组DNA甲基化芯片分析发现,宿主基因低甲基化状态是结核病患者的显著特征,其可能与患者异常的免疫反应和细胞因子表达水平升高有关。本论文为深入了解结核病的免疫保护和免疫病理机制提供了新的理论数据。